Supramolecular Photosensitizer Enables Oxygen-Independent Generation of Hydroxyl Radicals for Photodynamic Therapy

化学 光化学 光动力疗法 光敏剂 激进的 单线态氧 超分子化学 氧气 氧化剂 电子转移 光诱导电子转移 电子受体 组合化学 有机化学 分子
作者
Kun‐Xu Teng,Li‐Ya Niu,Qing‐Zheng Yang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (7): 4081-4087 被引量:65
标识
DOI:10.1021/jacs.2c11868
摘要

The highly oxygen-dependent nature of photodynamic therapy (PDT) limits its therapeutic efficacy against hypoxic solid tumors in clinics, which is an urgent problem to be solved. Herein, we develop an oxygen-independent supramolecular photodynamic agent that produces hydroxyl radical (•OH) by oxidizing water in the presence of intracellularly abundant pyruvic acid under oxygen-free conditions. A fluorene-substituted BODIPY was designed as the electron donor and coassembled with perylene diimide as the electron acceptor to form the quadruple hydrogen-bonded supramolecular photodynamic agent. Detailed mechanism studies reveal that intermolecular electron transfer and charge separation upon light irradiation result in an efficient generation of radical ion pairs. Under oxygen-free conditions, the cationic radicals directly oxidize water to generate highly cytotoxic •OH, and the anionic radicals transfer electrons to pyruvic acid, realizing the catalytic cycle. Thus, this photodynamic agent exhibited superb photocytotoxicity even under severe hypoxic environments and excellent in vivo antitumor efficacy on HeLa-bearing mouse models. This work provides a strategy for constructing oxygen-independent photodynamic agents, which opens up an avenue for effective PDT against hypoxic tumors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
CipherSage应助ELLA采纳,获得10
刚刚
KK完成签到,获得积分10
刚刚
hanleiharry1发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
松鼠爱学习完成签到,获得积分10
3秒前
xyy发布了新的文献求助10
3秒前
con完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
可爱的函函应助123444采纳,获得10
4秒前
4秒前
tjy完成签到,获得积分10
5秒前
朴素小霜完成签到 ,获得积分10
5秒前
7秒前
8秒前
Klerry完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
bitter发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
思辰。发布了新的文献求助10
11秒前
甜甜茈发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
清脆的如凡完成签到 ,获得积分10
12秒前
不舍天真发布了新的文献求助10
13秒前
wwwteng呀发布了新的文献求助10
13秒前
zdl完成签到,获得积分10
13秒前
鳗鱼发布了新的文献求助10
13秒前
123qwe完成签到,获得积分10
13秒前
乐乐应助白日幻想家采纳,获得10
13秒前
科目三应助雨水采纳,获得30
13秒前
cctv18应助xyy采纳,获得10
14秒前
sdfg发布了新的文献求助150
14秒前
15秒前
15秒前
shinysparrow应助清颜采纳,获得20
16秒前
魏佳阁发布了新的文献求助10
16秒前
horb发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Cross-Cultural Psychology: Critical Thinking and Contemporary Applications (8th edition) 800
Counseling With Immigrants, Refugees, and Their Families From Social Justice Perspectives pages 800
マンネンタケ科植物由来メロテルペノイド類の網羅的全合成/Collective Synthesis of Meroterpenoids Derived from Ganoderma Family 500
Electrochemistry 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 400
Statistical Procedures for the Medical Device Industry 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2374532
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2081915
关于积分的说明 5218432
捐赠科研通 1809526
什么是DOI,文献DOI怎么找? 903094
版权声明 558417
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 482130